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常用的幾種表面防護(hù)技術(shù)

(一)電鍍 

采用電解的方法在基體(經(jīng)過(guò)前處理)表面沉積所需要的覆蓋層的過(guò)程稱為電鍍。電鍍是非常古老的傳統(tǒng)技術(shù),廣泛應(yīng)用于永久性的裝飾和防護(hù)。電鍍可以分為單金屬電鍍,多層組合電鍍,以及合金電鍍等。影響鍍層質(zhì)量的因素很多,如:鍍前處理、鍍液的凈化方式和程度、予鍍方式的合理性、鍍液體系建立、組合及厚度的確定、工藝參數(shù)(PH值、溫度、電流密度)、添加劑(光亮劑、整平劑、除應(yīng)力劑、潤(rùn)濕劑、分散劑)、鍍液分析及補(bǔ)充制度、操作制度、鍍后處理(去氫、封閉)等。由于電鍍?nèi)龔U對(duì)環(huán)境污染和影響健康,各地環(huán)保部門(mén)管理日趨嚴(yán)格,很多企業(yè)自己不設(shè)電鍍車間,而是去專業(yè)廠(車間)委托加工。為確保電鍍件的質(zhì)量,應(yīng)依據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定對(duì)鍍層的外觀、結(jié)合力、厚度、孔隙率、耐蝕性等提出具體的要求。一旦驗(yàn)收時(shí)或使用中出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,便于質(zhì)量事故分析和改進(jìn)。 

(二)氧化 

氧化處理分為黑色金屬氧化處理和有色金屬氧化處理兩類,這里僅涉及前者。 

鋼鐵及合金的氧化處理,又稱發(fā)藍(lán)或發(fā)黑處理。由于其成本低、效率高、收效快、工藝穩(wěn)定、操作方便、設(shè)備簡(jiǎn)單,使用范圍十分廣泛。 

1.堿性化學(xué)氧化法 

堿性氧化法是最常用的方法,它是在較高溫度下,在含有一定氧化劑的氫氧化鈉溶液中進(jìn)行。氧化劑和氫氧化鋼與金屬鐵發(fā)生化學(xué)反應(yīng),最終形成氧化鐵(Fe3O4)為主要成分的氧化膜。膜的顏色取決于零件的表面狀態(tài)、合金成分和氧化處理的工藝條件,一般為黑色或蘭黑色。膜厚0.6~0.8um. 

化學(xué)反應(yīng)的順序是無(wú)形成亞鐵酸納(Na2Fe02)和鐵酸納(Na2Fe204),然后由亞鐵酸鈉與鐵酸鈉反應(yīng)形成Fe304氧化膜。反應(yīng)式如下: 

3Fe+Na02+5Na0H→3Na2Fe02+H20+NH3↑ 
6Na2Fe02+NaN02+5H20→3Na2Fe204+7Na0H+NH3↑ 
Na2Fe02+Na2Fe204+2H20→Fe304+4Na0H 

(1)堿性氧化法溶液配方及工藝規(guī)范

配方號(hào)含量

一次氧化

二次氧化

g/L)組分及工藝規(guī)范

1

2

3

4

5

6

第一槽

第二槽

第一槽

第二槽

氫氧化鈉

550~650

600~700

600~700

650~700

500~600

700~800

550~650

600~700

亞硝酸鈉

150~250

180~220

200~250

200~220

100~150

150~200

-

-

硝酸鈉

-

50~70

-

50~70

-

-

130~150

150~200

二氧化猛

-

-

-

20~25

-

-

-

-

重鉻酸鉀

-

-

25~35

-

-

-

-

-

溫度(

135~145

138~150

130~135

135~145

135~140

145~152

135~145

145~150

時(shí)間(min

-

-

15

-

10~20

60~90

15~20

20~30

碳鋼

15~45

30~35

-

20~30

-

-

-

-

合金鋼

15~60

30~60

-

30~60

-

-

-

-


2)溶液的配制 

在氧化槽內(nèi)加入2/3體積的水,將計(jì)算量的氫氧化鈉加入槽內(nèi),使其溶解;在攪拌下加入亞硝酸鈉或硝酸鈉,待全部溶解后,加水至規(guī)定體積。 

氧化液先在沸騰溫度下浸入鋼板,或加入部分舊溶液(約20%以下)進(jìn)行處理,待溶液中積累了一定的鐵離子,能使樣片獲得黑色氧化膜后,即可用于生產(chǎn)。 

3)溶液的維護(hù) 


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